基于生态系统服务功能的城市更新策略研究

文/中国建筑设计研究院有限公司 清华大学建筑学院 贾 濛

中国建筑设计研究院有限公司 景 泉 周 晔

0 引言

经过30余年的快速城市化，2011年我国城镇化率突破50%，2019年城镇化率达到60.6%。我国城乡建设已进入强调以人为核心和以提升质量为主的转型发展新阶段。“十四五规划”纲要正式提出实施城市更新行动，这是今后一段时期我国推动城市高质量发展的重要抓手和路径，将城市更新上升了一个新高度。近几年，北京、上海、广州、深圳等地积极推进城市更新，实践成果为各地城市更新工作提供有力的借鉴依据。

1 城市更新与生态系统服务功能

“城市更新”是一种对城市中不适应现代化城市社会生活的要素和区块所作的改造与建设活动。在城市发展新阶段，城市更新更注重城市内涵式发展，强调以人为本，重视城市功能结构优化、人居环境改善和城市社会经济活力提升。长期快速城镇化建设有效提升城市生活水平，但同时引发较严重的城市生态问题，如资源约束趋紧、生态自然破坏、文化记忆消失、公共空间品质低下等问题，反映出在城市快速扩张过程中人类赖以生存的自然生态系统的结构和功能遭到破坏，具体表现为自然水系统、湿地系统、生物栖息地和生态廊道的大量丧失。

生态系统服务是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用（见表1）。多数城市过度依赖非自然的人工系统和能量维持，偏离了自然准则，生态系统服务功能全面下降，导致城市生态问题频发。

表1 生态系统服务功能内容

生态文明建设是中华民族永续发展的千年大计，城市更新应从城市整体生态系统的角度修复城市生态系统，完善城市生态基础设施，发挥城市水绿的生态系统服务功能，提供城市和居民所需要的产品和服务。生态基础设施并不完全等同于大量绿地、水系的简单叠加或逻辑合理的重建，而应建立顺应土地、水系、乡土动植物等自然生态要素流转、栖息、迁徙及与人的文化、休闲体验过程相符合的机制为核心价值导向的绿地水系景观体系，从而真正构建可实现保障城市健康、增值与永续发展的新时代城市生态系统。

2 城市现状生态问题——以长垣、衡阳、重庆为例

不同工程项目的城市生态问题有其个性差异，同时也有共性特征。本研究选择长垣蒲东新城城市设计、长垣老城复兴城市设计、衡阳湘江滨水城市广场设计、重庆朝天门片区城市设计4个实际城市设计工程项目，围绕生态系统服务功能提升的城市更新策略构建研究。在项目分析过程中运用卡尔·斯坦尼兹的地理设计框架思路进行分析，重点聚焦突出4个城市问题：自然水过程、乡土动植物迁徙过程、乡土文化体验过程、人文休闲过程。

2.1 水系统问题

我国城市经过长时间的快速建设，城市水问题具有普遍性，包括城市地下水超采导致极度缺水，生活污水排放再利用不充分导致的水污染问题，城市雨洪调蓄设施不完善导致的洪涝灾害等。

河南省长垣市位于黄淮海平原地区，太行山余脉伸向市域，东临黄河，远眺太行，为黄河下游“豆腐腰”河段的要冲部分，宽浅散乱、摆动频繁，水患等自然灾害频繁（见表2）。

表2 现状人工干扰对河流过程和功能的影响评价

2.2 生物多样性保护问题

在生物多样性保护方面，城市存在生物栖息地破碎化、错误的人工种植方式导致食物链断裂、生物生存环境遭到破坏、生物多样性降低等生物多样性保护问题。

以长垣和衡阳项目为例，黄河湿地鸟类保护区是动物地理区划上古北界和东洋界在我国秦岭东部河南地区的过渡地带，是区域候鸟越冬的理想场所与迁徙要道。衡阳作为大雁南飞的终点，周边包括衡山萱洲湿地、衡南江口鸟州、衡东杨林镇、衡东霞流镇这四大观鸟圣地，项目场地位于衡水、耒水、蒸水交界的关键节点上，可成为生物踏脚石（见表3）。

表3 现状人工干扰对生物多样性的影响评价

2.3 休闲游憩问题

城市普遍存在休闲过程体验差，如游憩资源重保护不重体验；公园绿地便捷性与可达性差，如绿地封闭；公园绿地质量差，如尺度失衡、硬质铺装过多等问题。

以长垣蒲东新城为例，现状城区公园绿地分布不足，公园休闲的便捷可达性有待提升，现状总规主城区绿地结构总量虽合理，但缺乏对城市居民服务的考虑。重庆朝天门项目驳岸季节性水位变化大，水位的涨落加剧生态脆弱性，形成巨大的消落带，滨江滩涂生态环境退化，现状消落带驳岸存在人的亲水安全感差、城市广场空间单调、游憩功能较弱等问题（见表4）。

表4 现状人工干扰对休闲游憩的影响评价

2.4 乡土文化遗产保护问题

我国城市乡土文化底蕴深厚，但缺乏深度挖掘及合理的规划设计，导致城市文化特征不足，乡土文化整体体验性较差。以长垣为例，黄河农耕发展基底及交通要道的重要军事地位，促进长垣商贸和文化的繁荣，形成集圣贤文化、官宦文化、商贸文化于一体的乡土文化特色。长垣市域内古遗址、古墓葬、石刻是主要载体，以县级文保单位为主，文物遗存较少，整体文化体验性差，主题虽然丰富但级别不高（见表5）。

表5 现状人工干扰对乡土文化遗产保护的影响评价

3 基于生态系统服务功能的城市更新策略

基于上述分析，研究借鉴城市生态基础设施建设策略，选择通过构建水系统策略、生物多样性保护策略、休闲游憩策略、乡土文化遗产保护策略，提供生态系统服务功能，将其作为解决城市更新过程中多种问题的综合途径。通过形成高效维护城市居民生态服务质量和土地生态过程安全的景观格局，构建城市生态基础设施，形成城市设计方案，满足城市更新需求。

3.1 水系统策略

针对城市水问题，提出可持续的雨洪利用设计策略，并结合用地现状采取2种尺度设计策略，即总体尺度与地块尺度。总体尺度分析区域径流，遵循径流机制，建立区域海绵共治体系，构建符合场地水自然过程的水系格局，建立结构层级明晰且便于排蓄的水网运行体系及全域覆盖的雨洪管控公园绿地系统；地块尺度针对不同地块用地类型进行改造，形成多样化雨洪花园管理模式，并建立连续的滨水层级湿地净化系统（见表6）。

表6 水系统综合安全格局导则

3.2 生物多样性保护策略

1）总体尺度下建立生物保护的关键性格局，地块尺度下保护生物迁徙廊道，减弱生境破碎化对生物的影响，根据目标物种生物习性，恢复城中重要栖息环境。

2）构建城区综合的生物栖息与迁徙保护安全格局。以长垣为例，蒲东新区设计场地是区域生物迁徙骨干性连接廊道的重要交汇点，因此维护廊道的连续性与完整性、保障关键节点生境指数成为设计重要前提（见表7）。

表7 生物保护安全格局导则

3.3 休闲游憩策略

在宏观尺度下构建城区尺度休闲安全格局，通过优化城市绿地系统布局提升公园绿地可达性，地块尺度策略为见缝插针增补活动空间。

以长垣蒲东新城为例，将城市公园体系与雨洪管理战略点、乡土文化资源相整合，构建连续、便捷的慢行绿道网络。同时将绿道与蓝道相结合，将自行车道、步行道、轮滑道、电动车观光线、水上泛舟游线整合，形成一套完善的休闲游憩系统（见表8）。

表8 休闲游憩安全格局导则

在长垣蒲东新城项目中，据此构建综合功能的绿化景观体系。包括一级绿地：区域中心绿地；二级绿地：滨河带状绿地、居住区绿地；三级绿地：道路街旁绿地、防护绿地。一级绿地为具有文化展览、休闲游憩、科普教育、历史教育功能的综合开放式游园，展示农业、水利、民俗的发展和变迁，营造水绿阡陌的田园景观意向。

3.4 乡土文化遗产保护策略

乡土文化遗产保护策略为构建乡土文化遗产保护安全格局，在宏观尺度下建立连续的乡土遗产体验网络及主题故事游线系统，规划游线体验方式，在地块尺度完善保护措施，建立解说系统，提升遗产保护与认知程度。

以长垣蒲东新城为例，将城市绿道与乡土文化战略点结合，形成城市乡土文化遗产体验廊道（见表9）。

表9 长垣城市乡土文化遗产廊道控制导则

项目最终通过城市水系统、生物多样性保护、休闲游憩、乡土文化遗产保护等4个方面，构建综合生态基础设施，形成实现生态系统服务功能提升的城市更新方案，如图1，2所示。

图1 长垣城区综合生态基础设施

图2 长垣县域综合生态基础设施

4 结语

城市生态系统是自然山水本底与城市交融生成的有机生命体的系统延续，其维系着水系统健康，保障乡土动植物栖息与迁徙，传承文脉，并为居民提供健康、活力且有品质的休闲活动空间。在城市更新视角下，生态系统修复建设不应仅依靠局部的生态修复技术应用，更应考虑在局部工程项目建设中具备宏观视角，通过城市设计起到承上启下的衔接作用，实现对城市生态系统的整体修复。基于生态系统服务功能的城市更新要构建符合场地生态要素流转机制，保障城市可持续、健康、增值发展的生态基础设施，包括保障自然水过程、乡土动植物迁徙过程、乡土文化体验过程和人文休闲过程的健康完善，实现城市文化特色、城市品质、城市功能和综合服务能力的全面提升。